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什么是生态恢复?科学家们为恢复生态系统绘制新路线图

探索一个全面的再野化框架,它解决了关键问题并指导成功的保护项目。

作者:Lacy Schley
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德国安克拉默城郊沼泽地附近的佩讷河及被洪水淹没的土地。(来源:Solvin Zankl/Rewilding Europe)人类在地球上留下的印记不容否认。无论你看向何处,都能找到我们这个物种在地球大约45亿年的历史中短暂存在的痕迹。这些印记通常是可见的,比如穿过森林的道路,或覆盖了曾经是草原的片片农田。这些痕迹会阻碍生态系统的自然生物多样性,扼杀曾经拥有安乐窝的动植物物种。要消除部分这种破坏,一种方法是遵循一种名为“再野化”的保护实践,但一些专家对此持批评态度,通常是因为这个概念本身在不断演变。现在,《科学》杂志上一篇论文的作者们概述了他们所称的一个再野化框架,该框架旨在回应这些担忧,并确定了专家们应关注的关键生态系统因素。

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再野化入门

再野化的定义多年来一直在变化。不过,总的来说,它指的是人类基本从一个区域撤出,让其自然发展。切尔诺贝利可能是最著名的再野化案例。由于1986年核爆炸及其辐射造成的破坏,人类放弃该地区后生态系统慢慢地自我恢复了平衡。如今,尽管辐射的影响依然存在,但动植物却欣欣向荣;该地区甚至拥有稀有和濒危物种。尽管再野化的黄金标准是尽可能减少人类干预,但该实践的其他变体则需要我们进行一些引导。有时,这意味着拆除人为障碍,如水坝,让一个区域恢复其自然状态。其他时候,专家们可能需要给予更多的推动,重新引入曾经在该地区繁盛的物种。而如果那些曾经存在的物种已经灭绝,研究人员有时会使用次优物种,将其引入以替代原有物种。


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但关于再野化也存在一些担忧。一个主要争议点是,再野化的定义自20年前首次出现以来已经发生了演变。当时,它描述的是将大型捕食者和所谓的关键物种重新引入其原生地区的努力。这些关键物种有助于调节生态系统的多样性和恢复力。(想想重新引入灰狼

黄石公园

的案例。)但多年来,这个定义已扩展到包括其他有时更为被动的方法,比如设立保护区或禁猎区。因此,要弄清楚某人所说的“再野化”到底是什么意思可能很棘手。另一个担忧是,很难预测人类从一个地区撤出后会发生什么;无法真正知道是否会产生任何负面影响。此外,一些批评者担心专家们在规划再野化工作时会完全将人类排除在外,忽略了获取当地居民的支持和认同。然而,这篇《科学》论文的作者们声称,他们提出的框架解决了这些问题。具体来说,这个国际研究团队详细阐述了他们认为在再野化工作中至关重要的三个主要因素:区域食物链的复杂性、如何处理所谓的自然干扰,以及物种的分布方式。

游客停下来为一头过马路的大象拍照。(来源:Jakub Barzycki/shutterstock)

三大关键因素

在这三个因素中,最重要的或许是食物链的复杂性。例如,一个地区有更多的大型食草动物,意味着它们会产生更多的粪便,这有助于施肥并促进植物生长,以维持其他食草动物的生存。此外,更多的食草动物也意味着为肉食性捕食者和食腐动物提供了更多的食物。而更多的动物四处活动,意味着它们会在该区域传播更多的花粉,帮助植物繁殖……你懂的,这一切都是相互关联的

。生物和植物越多,它们的功能越多样,生态系统就越能保持自我调节。至于自然干扰,作者们描述了我们人类几乎是出于本能地去扑灭它们。以野火为例。小规模的火灾实际上对许多森林生态系统是有益的

。它们可以增加土壤养分,并帮助幼树在火后扎根,这可以防止未来的火灾蔓延。但如果这些火灾离人类活动频繁的地方太近,我们就会将其扑灭,从而增加了未来发生更大、更具破坏性火灾的可能性。此外,清理自然干扰的后果,可能会剥夺那些通常利用这些事件的物种的机会,比如甲虫和其他昆虫,它们可能会把被火烧倒的树木当成新家。最后,还需要考虑这些生物的分布。能够在生态系统内自由移动的动物,能更好地避开可能与它们竞争资源的其他动物。相应地,它们通常有更多的潜在配偶选择,从而增加了物种的遗传多样性。但人类越来越多地侵占这一空间,用高速公路和围栏等中断了动物的自然活动范围,或者改变了一个地区的典型特征,比如为了农田或住宅区而筑坝拦截洪水区。

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被烧毁的森林重新长出新绿。(来源:windcoast/shutterstock)

付诸实施

作者们认为,任何从事再野化项目的人都应将这三个特性作为重点,并补充说,如何解决这些问题将是具体情况具体分析的事情。并非所有地区都允许项目负责人同时关注这三个生态系统特性。“这并非要将所有精力都投入到创造一个理想生态系统的特定目标上,”德国综合生物多样性研究中心的研究生、该论文的第一作者安德里亚·佩里诺(Andrea Perino)在一份新闻稿中说。“生态系统是动态的,因此,措施也必须是动态的。”然而,佩里诺和她的同事们确实提供了一些普遍性建议。例如,为了增强食物链的多样性,首先需要找出某个地区缺失了哪些物种。他们指出,古生态数据(如化石)是这类信息的一个来源。该蓝图还建议与公众和当地专家合作,找出人类可能妨碍生态系统自然流动的地方。这些地方可能不仅仅是道路等物理障碍——作者们还建议识别潜在风险,比如让洪水或火灾等自然干扰自行发展可能对附近人类居住区构成的威胁。最后,当再野化管理者最终开始实施计划时,科学家们建议要努力确定该地区需要多少人类监测,并与公众合作以获得他们对这些努力的支持。作者们指出,尽管目标是尽可能少的人为干预,但有些地区可能比其他地区需要更多的管理。所有这些事情可能看起来显而易见,但仅仅将信息系统地列出,就可以帮助专家们为一个一直难以确定的实践找到可行的行动计划。但作者们指出,这些方法并非没有在其他地方奏效过。现实世界中的再野化 一个真实的例子是德国的莱比锡河岸森林(Leipziger Auwald)。这片森林过去会自然泛滥,但从19世纪中叶开始,人类开始抑制这些洪水。结果,森林的树木群落构成发生了变化;曾经占主导地位的耐洪的橡树和角树,让位给了更适应干燥条件的树木,如梧桐和普通白蜡树。但从20世纪90年代开始,城市管理者开始每年对森林的一个试验区进行淹水。在对该区域进行多年监测后,研究小组注意到橡树和角树的数量开始重新增多,一些喜水生物,如某些种类的蛞蝓和甲虫,也同样增多了。现在,当地专家正利用他们在该试点测试中观察到的情况,为森林的更多区域实施再野化项目。他们还确保将当地社区纳入其中,通过开展外展项目来让公众参与进来。总体而言,特别是考虑到联合国在3月宣布

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2021-2030年为“联合国生态系统恢复十年”,研究人员希望他们的蓝图能为未来更多的再野化成功案例铺平道路。

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